Mikrobiologian uusia tuulia Sairaalamikrobiologi Maija Korkeila/Eksote Bioanalyytikot 19.2.2015

Mikrobiologia Bakteerit Virukset Sienet (hiivat ja rihmasienet) Parasiitit

Kliininen mikrobiologia Robert Koch (1843-1910): Bakteerit aiheuttavat tauteja Bakteereja voidaan kasvattaa kehon ulkopuolella Nobel 1905

Bakteeridiagnostiikka Kulmakivi: viljely maljoille -> tunnistus, herkkyys Bakteerit kasvavat maljoilla tietyn näköisinä (ja hajuisina) pesäkkeinä Selektiiviset maljat: vain osa bakteerilajeista tai - kannoista kasvaa Kromogeeniset maljat: bakteerit kasvavat tietyn värisinä, vain osa kasvaa

Tunnistusmaljat: esim. eskuliinimalja enterokokkeille Gram-värjäys: gram-positiiviset/gram-negatiiviset, sauvat/kokit Biokemialliset testit: Pöytätestit: esim. katalaasi, oksidaasi, streptokokkien ryhmitystestit Putkitestit, yleensä yön yli API-liuskat (1970-luku), yleensä yön yli VITEK : 6h – 18h

Mikä tässä on hyvän laboratoriokäytännön vastaista?

VITEK API 20E

Antigeenitestit Virukset: esim. influenssa, adenovirus, rotavirus, RS-virus, noro Bakteerit: esim. pneumokokki, legionella Todetaan mikrobin osa (antigeeni) näytteestä vasta-aineen avulla Ei tarvita eläviä mikrobeja Herkkyys jopa vain 50% (= 50 % vääriä negatiivisia) (Voi olla myös vääriä positiivisia), ristireaktiot Tulkinta joskus vaikeaa

Mutkia matkassa Maanantai Näyte otetaan klo 16 Tiistai Näyte viljellään maljoille Keskiviikko Jatkot ( tunnistus 0h -> ) Mahdollisesti alustava vastaus Torstai Tunnistus ja herkkyys valmiina Perjantai

Eikö ole mitään nopeampaa, varmempaa? PCR ja muut geenimonistusmenetelmät Massaspektrometri Kokogenomisekvenointi Virtsaviljely: partikkelilaskenta seulontamenetelmänä Viljelyautomaatit

Virtsaviljely, partikkelilaskenta Virtaussytometria (esim. Sysmex UF-500 , UF-1000) Bakteerimäärä, leukosyyttimäärä, ikä, sukupuoli negatiiviset positiiviset viljely

Viljelyautomaatit

Uudet tuulet bakteerien tunnistuksessa

PCR polymerase chain reaction 1971 PCR:n kaltainen menetelmä (-> Nobel) 1980-luvun alku: PCR käytännön tasolle (-> Nobel) monistuksen kohteena haluttu geenipätkä nykyisin yleensä real-time-PCR

Real-time PCR Monistuksen kohde ( DNA- templaatti) Aluke (primer) Polymeraasientsyymi: monistaa kohde-DNA:n dNTP:t eli deoksinukleotidit : adeniini, tymiini, cytosiini, guaniini Fluoresoiva merkkiaine: monistettavan tuotteen määrää seurataan reaaliaikaisesti

1.Denaturaatiovaihe 2. Alukkeiden liittymisvaihe (annealing) 3. Pidentymisvaihe (elongation)

Sisäiset kontrollit

Meillä GeneXpert

Meillä GeneXpert Influenssa (A, H1N1, B) Norovirus Mycobacterium tuberculosis (+ rifampisiini-resistenssi) Klamydia-tippuri Clostridium difficile-toksiini MRSA - 1h- 1,5h - hinta 30- 50euroa/testi - laite: noin 10 000 e/testimoduuli

Massaspektrometri, Maldi-tof Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time-Of-Flight Pesäkkeestä otetaan massaa ”kuoppalasille” Tulos yhdessä minuutissa Laite noin 150 000 e Huolto noin 20 000e /v mm. reagenssisäästöt Noin 0,50 e/testi Lisäkuvat liitteenä

Mutkia matkassa Maanantai Näyte otetaan klo 16 Tiistai Näyte viljellään maljoille Keskiviikko Jatkot ( tunnistus 0h -> ) Mahdollisesti alustava vastaus Torstai Tunnistus ja herkkyys valmiina Perjantai

Kokogenomisekvenointi WGS, whole genome sequencing 90% genomin emäsjärjestyksestä määritetään Nykyisin viljelmästä, tulevaisuudessa suoraan näytteestä! Resistenssiomaisuudet (esim. MRSA) Tyypitys -> epidemiaselvitykset Esim. M.tuberculosis: Nykyisin lajimääritys + herkkyys kestää useita viikkoja WGS: pari päivää 100-200 euroa/tutkimus Tulee todennäköisesti korvaamaan ainakin osan nykymenetelmistä

Mikrobiologian laboratorio Eksotessa tulevaisuudessa?